Erro absoluto e erro relativo são duas maneiras de indicar erros em medições experimentais, embora exista uma diferença entre erro absoluto e erro relativo com base em seus cálculos. A maioria das medições em experimentos científicos é composta por erros, devido a erros instrumentais e humanos. Em alguns casos, para um instrumento de medição específico, existe um valor constante predefinido para erro absoluto (A menor leitura. Por exemplo: - régua = +/- 1 mm.) É a diferença entre o valor verdadeiro e o valor experimental. No entanto, o erro relativo varia de acordo com o valor experimental e o erro absoluto. É determinado pela razão do erro absoluto e pelo valor experimental. Então, o diferença chave entre erro absoluto e erro relativo é, erro absoluto é o magnitude da diferença entre o valor exato e a aproximação enquanto que o erro relativo é calculado dividindo o erro absoluto pela magnitude do valor exato.
Erro absoluto é uma indicação da incerteza de uma medição. Em outras palavras, ele mede até que ponto o valor verdadeiro pode variar de seu valor experimental. O erro absoluto é expresso nas mesmas unidades que a medição.
Exemplo: Considere que queremos medir o comprimento de um lápis usando uma régua com marcas de milímetros. Podemos medir seu comprimento para o valor milimétrico mais próximo. Se você obtiver o valor como 125 mm, ele será expresso como 125 +/- 1 mm. O erro absoluto é de +/- 1 mm.
O erro relativo depende de duas variáveis; erro absoluto e valor experimental da medição. Portanto, esses dois parâmetros devem ser conhecidos para calcular o erro relativo. O erro relativo é calculado pela razão do erro absoluto e pelo valor experimental. É expresso como uma porcentagem ou como uma fração; para que não tenha unidades.
Erro relativo de uma integração de Monte Carlo para calcular pi
Erro absoluto:
Erro absoluto é um valor Δx (valor + ou -), em que x é uma variável; é o erro físico em uma medição. Também é conhecido como erro real em uma medição.
Em outras palavras, é a diferença entre o valor verdadeiro e o valor experimental.
Erro absoluto = valor real - valor medido |
Erro relativo:
Erro relativo é a razão entre o erro absoluto (Δx) e o valor medido (x). É expresso como uma porcentagem (erro percentual) ou como uma fração (incerteza fracionária).
Erro absoluto:
Tem as mesmas unidades que o valor medido. Por exemplo, se você medir o comprimento de um livro em centímetros (cm), o erro absoluto também terá as mesmas unidades.
Erro relativo:
O erro relativo pode ser expresso como uma fração ou como uma porcentagem. No entanto, ambos não têm uma unidade no valor.
Exemplo 1:O comprimento real de uma terra é de 500 pés. Um instrumento de medição mostra que o comprimento é de 508 pés. |
Erro absoluto:
Erro absoluto = [Valor real - valor medido] = [508-500] pés = 8 pés
Erro relativo:
Como porcentagem:
Como uma fração:
Exemplo 2:
Um aluno queria medir a altura de uma parede em uma sala. Ele mediu o valor usando uma régua de metro (com valores em milímetros), que era de 3.215m. |
Erro absoluto:
Erro absoluto = +/- 1 mm = +/- 0,001m (A menor leitura que pode ser lida usando a régua)
Erro relativo:
Erro relativo = Erro absoluto value Valor experimental = 0,001 m ÷ 3,215 m * 100 = 0,0003%
Cortesia da imagem: “Erro absoluto” de DEMcAdams - trabalho próprio. (CC BY-SA 4.0) via Wikimedia Commons “Erro relativo de uma integração de Monte Carlo para calcular pi” por Jorgecarleitao - python e xmgrace. (CC BY-SA 3.0) via Wikipedia